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一种反映泥质粉砂岩劈裂破坏全过程的计算方法

  • 发布时间: 2023-05-17
预算 双方协商
基本信息
成果方:华北理工大学
合作方式:技术转让
成果类型:发明专利,
行业领域
其他
成果描述

本发明公开一种反映泥质粉砂岩劈裂破坏全过程的计算方法包括以下步骤:步骤S1、对泥质粉砂岩劈裂演化过程中发出的声发射信号进行小波包分解,得到小波包的能谱系数集中频段F1;步骤S2、计算声发射信号主频F2;步骤S3、根据小波包的能谱系数集中频段F1和声发射信号主频F2,最终确定一个最优频段,即特征频段F,且F=F1UF2,根据所述最优频段得到岩石破裂中不同阶段的动态特征以及岩石的跨尺度断裂过程。采用本发明的技术方案,可对泥质粉砂岩发生劈裂过程的声发射波形进行分频研究,能够充分考虑不同频段的声发射信息,及其对破裂问题的敏感度,采集数据丰富,可靠性强。

应用范围

岩石破坏的本质原因是内部微裂隙的萌生、扩展,以及裂隙间相互贯通,最后形成宏观断裂面的过程。由于岩石材料的非透明性,以及破裂属于三维问题,岩石损伤断裂的演化过程的监测十分困难。但岩石的破裂存在一个从微细观发育到宏观尺度的演化过程,选择一个准确、无干扰地、能实时反映此演化过程的最优频段(特征频段),对于研究岩石的宏观断裂过程、排除噪声影响、摈弃其他频段干扰是十分重要的。

前景分析

本发明拟针对常见的工程岩体-泥质粉砂岩,以及广泛存在张拉破裂形态,构建了一个声发射监测特征频段的选取算法。采用小波包进行声发射波形信号的频段划分,构建监测特征频段选取的算法,分析对比各频段对泥质粉砂岩发生劈裂破坏时的响应大小,从中优选了一个频段F1。再结合主频分布,选取其中一个分布最集中的频段F2。最终可确定一个最优频段,即特征频段F,且F=F1UF2。本发明能够充分考虑不同频段的声发射信息,及其对破裂问题的敏感度,采集数据丰富,可靠性强。

联系方式

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    刘祥鑫

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    唐山市曹妃甸新城渤海大道21号

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